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1、计算机学院数据结构课程设计题 目：数据结构排序算法演示系统 班 级： 姓 名： 学 号： 同组人姓名： 起 迄 日 期: 课程设计地点: 指导教师： 评阅意见：成绩评定：评阅人： 日期：完成日期：2014年12月目录一、课程设计的目的1二、设计内容和要求1三、数据采取的结构1四、功能模块详细设计14.1 详细设计思想24.1.1 冒泡排序54.1.2 快速排序74.1.3 直接插入排序94.1.4 希尔排序104.1.5 直接选择排序12 4.1.6 堆排序14 4.1.7归并排序17五、总结或心得体会19六、参考文献20七、附录20一. 设计目的随着计算机技术的发展，各种排序算法不断的被提出
2、。排序算法在计算机科学中有非常重要的意义，且应用很广泛。在以后的发展中排序对我们的学习和生活的影响会逐渐增大，很有必要学习排序知识。此次课程设计一方面使自己掌握排序的知识，另一方面锻炼一下团队合作开发系统的能力。二. 设计内容和要求功能要求：(1)界面友好，易与操作。可采用菜单或其它人机对话方式进行选择。(2)实现各种内部排序。包括直接插入排序，冒泡排序，直接选择排序，希尔排序，快速排序，堆排序，归并排序。(3)待排序的元素的关键字为整数或（字符）。可用随机数据和用户输入数据作测试比较。比较的指标为有关键字参加的比较次数和关键字的移动次数(关键字交换以3次计)。（1） 演示程序以人机对话的形式
3、进行。每次测试完毕显示各种比较指标值的列表，以便比较各种排序的优劣。三. 本设计所采用的数据结构typedef struct int key;RecType;希尔排序排序算法演示系统冒泡排序归并排序快速排序 直接插入排序直接选择排序堆排序4. 功能模块详细设计4.1 详细设计思想主函数：#include#include#include #define L 8 /排序元素个数#define FALSE 0#define TRUE 1typedef structint key;RecType;RecType RL;int num; int sum;int sun; /定义排序趟数的全局变量 /系统
4、主界面/主函数int main()RecType S100; int i,k;char ch1,ch2,q;printf(ntt*排序算法演示系统*nntt请输入%d个待排序的数据：n,L);for(i=1;i=L;i+)printf(tt请输入第%dth数据:,i);scanf(%d,&Si.key);getchar(); ch1=y;while(ch1=y) printf(ntt 菜 单 n);printf(ntt*n);printf(ntt * 1-更新排序数据* 2-直接插入排序 n);printf(ntt * 3-希 尔 排 序* 4-冒 泡 排 序 n);printf(ntt *
5、5-快 速 排 序* 6-直接选择排序 n);printf(ntt * 7-堆 排 序 * 8-归 并 排 序 n);printf(ntt *0-退 出* n); printf(ntt*n);printf(ntt请选择:);scanf(%c,&ch2);getchar();for(i=1;i=L;i+)Ri.key=Si.key;switch(ch2)case 1:printf(ntt请输入%d个待排序数据ntt,L);for(i=1;i=L;i+)scanf(%d,&Si.key);getchar();printf(tt);printf(ntt数据输入完毕！);break;case 2:In
6、sertsort();break;case 3:Shellsort();break;case 4:Bubblesort();break;case 5:printf(ntt原始数据为（按回车键开始排序）：ntt);for(k=1;k=L;k+)printf(%5d,Rk.key);getchar();printf(n);num=0;sun=0;sum=0;Quicksort(1,L);printf(ntt排序最终结果是：ntt);for(k=1;k=L;k+)printf(%5d,Rk.key);printf(ntt比较次数是：%dntt,sum);printf(ntt交换次数是：%dntt,s
7、un);break;case 6:Selectsort();break;case 7:Heap();break;case 8:Mergesort();break;case 0:ch1=n;break;default:system(cls);/清屏printf(ntt对不起，您输入有误，请重新输入！n);break;if(ch2!=0)if(ch2=2|ch2=3|ch2=4|ch2=5|ch2=6|ch2=7|ch2=8)printf(nntt排序完毕！);printf(ntt按回车键继续！);q=getchar();if(q!=n)getchar();ch1=n;return 1;图一 主界
8、面4.1.1 冒泡排序核心思想 依次比较相邻的两个数，将小数放在前面，大数放在后面，第一轮比较后，最大的数便被放到了最后；第二轮操作前n-1个数据（假设有n个数据），依然是依次比较相邻的两个数，将小数放在前面，大数放在后面，倒数第二个数便是第二大的数；同理第i轮操作前n-i+1的数据（假设i取值是从1开始的），则n-i+i位置上的数据为第i大的数据。一共有n-1轮，第i轮比较中共比较n-i次比较。核心代码void Bubblesort()int i,j,k,x=0,y=0,m=0;int exchange=TRUE;/标志位exchange初始化为TRUE 1printf(ntt原始数据为（按
9、回车键开始排序）：ntt);for(k=1;k=L;k+)printf(%5d,Rk.key);getchar();printf(n);for(i=1;iL&exchange=TRUE;i+)/外层对总的循环次数执行次数exchange=FALSE;for(j=1;j=L+1-i;j+) /内层相邻记录的交换与比较 m+;/比较次数+if(Rj.keyRj-1.key)R0.key=Rj.key;Rj.key=Rj-1.key;Rj-1.key=R0.key;exchange=TRUE;y+;/移动次数+m-;/比较次数if(exchange) /输出语句printf(tt第%d趟冒泡排序的结
10、果为：ntt,i);for(k=1;k=L;k+) printf(%5d,Rk.key);getchar();printf(n);printf(ntt比较次数是：tt);printf(%d,m);printf(ntt移动次数是：tt);printf(%d,y);printf(ntt排序最终结果是：ntt);for(i=1;i=L;i+) printf(%5d,Ri.key);图二 直接插入排序4.1.2 快速排序核心思想 首先检查数据列表中的数据数，如果小于两个，则直接退出程序。如果有超过两个以上的数据，就选择一个分割点将数据分成两个部分，小于分割点的数据放在一组，其余的放在另一组，然后分别对两组数据排序。 通常分割点的数据是随机选取的。这样无论你的数据是否已被排列过，你所分割成的两个字列表的大小是差不多的。而只要两个子列表的大小差不多核心代码/递归算法实现void Quicksort(int low,int high) int i=low,j=high,k;R0.key=Rlow.key;while(ij)while(ij&R0.key=Rj.key) /右侧扫描j-;sum+;
